Arduino 培训平台

组件和用品

Arduino Mega 2560

Adafruit 20x4 LCD 显示屏

SparkFun 7 段串行显示 - 红色

OpenBuilds NEMA 17 步进电机

SG90 微伺服电机

12v 直流电机

DHT11 温湿度传感器（4 针）

Seeed Grove - 气体传感器(MQ2)

RGB 扩散共阴极

RobotGeek 操纵杆

蜂鸣器

JLCPCB定制PCB

必要的工具和机器

烙铁（通用）

关于这个项目

关于：MEGA 自动化系统开发是一个免费社区，负责创建站在机器人工程领域的电子项目和自动化系统，机器人工程领域是创造力的温床，... 更多关于 MegaDAS »

大家好，这里又是一个新教程和一个新的特殊项目，这次我为所有电子制造商挑选了一个真正需要的项目，今天的项目是关于如何创建自己的Arduino培训平台 ，这个循序渐进的教程将是你们尝试这个项目的最佳指南，当然，那里需要一些基本的电子知识，但不要三思而后行，因为它是一个了不起的项目。

很长一段时间以来，我一直在管理一个 Arduino Facebook 小组，我看到很多次人们问什么是最好的 Arduino 练习套件以及从哪里获得最优惠的电子产品，一个常见的问题是关于某些国家/地区的 Arduino 套件经销商很幸运，因此显然存在需要我们干预的问题，作为制造商，我决定开始本教程，专门介绍如何创建自己的 Arduino 培训平台，因为该项目将帮助我避免每次尝试测试我的代码时，我都浪费了将组件连接到面包板的时间，但有了这个随时可用的平台，生活会更轻松。

这个项目太方便了 获得我们从JLCPCB订购的定制PCB后专门制作以改善我们平台的外观，并且本指南中有足够的文档和代码可以让您轻松创建自己的培训台。

我们只用了5天就完成了这个项目，只用了两天就完成了PCB制作的硬件设计，三天完成了平台组装和测试。

您将从本教程中学到什么：

根据您的平台选择正确的组件
制作电路以连接所有选定的组件
组装所有项目部件
使用此平台开始您的第一个代码

添加提示提问问题评论下载

第 1 步：有关训练台的详细信息

这个想法很简单；我选择了一些基本的电子元件，如显示器、LED、传感器、控制器和不同类型的执行器，并通过 PCB 将它们连接在一起，并始终保持组装并准备好运行，一种即插即用的方法。

我们平台的特点

Arduino MEGA2560

该平台的主要组件将是 Arduino mega2560，它将成为我们训练台的核心，因为它是所有使用组件的链接器，保持信号从传感器和控件一直移动到指示器和执行器。由于其 AVR 微控制器，此开发板使用起来非常方便且功能强大，您可以通过此链接获得有关此微控制器的更多详细信息。

显示

我使用了一些显示器，如基于 I²C 通信协议的 20x4 LCD 显示器，以便在此屏幕上显示一些消息并调整显示的字符，并且我们正在插入一个 7 段 4 位显示器，因为它确实需要初学者学习该显示器的工作原理。

控制

关于我们平台的输入，我们有一个 8 个开关栏，因此我们可以使用这些开关控制一些指示器，而不会忘记两个具有双轴控制和按钮的双轴操纵杆，使用这些操纵杆我们可以控制例如速度和方向一个电机，因为它有一个关于操纵杆轴位置变化的模拟输出信号。

指标

说到指示灯，我已经包括了 8 个红色 LED 和两个 RGB LED，我们还有一个蜂鸣器，这使得在这个平台上玩起来更有趣。

传感器

我们不能不涉及一些传感器就做一个初学者的编码培训平台，这就是为什么我选择了一些常用的传感器，如温度和湿度的 DHT-11 传感器，以及气体检测传感器 MQ-2，它也有和与被测气体强度相关的模拟输出信号。

执行器

对于执行器，我决定插入所有类型的电机，这就是我放置步进电机 Nema17 的原因，我很确定你们所有人都需要这种电机，因为它的精度和高扭矩，我们也使用一个伺服电机和两个直流电机。

连通性

为了连接我们的平台，我提供了一个蓝牙模块 HC-06，以防您想测试安装在智能手机中的 Android 应用程序，这样对您来说会更容易。

集成电路和驱动器

当然需要一些集成电路驱动器来控制这些组件，例如 MCP23017 来驱动 LED 和 L293D H 桥来控制直流电机的速度和方向，我也在使用 A4988 步进电机驱动器。

添加提示提问问题评论下载

第 2 步：项目示意图

所有的电子项目都需要一个电路图来给出所有集合之间可以理解的联系，这就是为什么我们总是把这部分变得非常重要，因为这是我们所做的整个项目的主要文件。

如上图所示，我们为每个组件提供了适当的连接和到主板的链接，即 Arduino MEGA2560，这对于了解从传感器到主板以及从主板到主板应该建立什么样的连接非常重要。执行器。电路图还可以识别我们训练平台的输入输出列表，这样初学者就可以更容易地开始编程，而不会浪费很长时间去寻找什么应该是输入，什么应该是输出。

您也可以从下面的文件中下载此电路图的 PDF 版本。

附件

Arduino 训练平台_电路图.pdf 下载

第三步：PCB制作（由JLCPCB生产）

为了将所有提到的部件组装在一起，我们需要一块 PCB 来建立从 Arduino 板到指示器和传感器的正确连接。因此，我创建了此电路图，并在为每个组件进行了适当的连接后，将此原理图转换为 PCB 设计以进行生产。

关于JLCPCB

JLCPCB（深圳市嘉力创电子科技发展有限公司）是中国最大的PCB样机企业，是一家专业从事PCB快速样机和小批量PCB生产的高科技制造商。 JLCPCB拥有超过10年的PCB制造经验，在国内外拥有超过200, 000家客户，每天拥有超过8, 000个PCB原型制作和小批量PCB生产的在线订单。年生产能力为 200, 000 平方米。适用于各种 1 层、2 层或多层 PCB。 JLC是一家规模大、设备精良、管理严格、质量上乘的PCB专业制造商。

回到我们的项目

为了生产合适的PCB，我比较了许多PCB生产商的价格，我选择了JLCPCB最好的PCB供应商和最便宜的PCB供应商来订购这个电路。我需要做的只是点击一些简单的点击来上传 gerber 文件并设置一些参数，比如 PCB 厚度颜色和数量，然后我只花了 2 美元就在五天后得到了我的 PCB。

由于它显示了相关原理图的图片，我使用了 Arduino MEGA2560 来控制整个系统，我还设计了电路板上的徽标和组件位置，以使电子制造的任何初学者都可以更轻松地进行焊接。正如您在上面的图片中所看到的，PCB 制造得非常好，我的 PCB 设计与我们制作的相同，所有标签和徽标都在那里指导我进行焊接步骤。

如果您想为相同的电路设计下订单，您也可以从下面的文件中下载该电路的 Gerber 文件。

附件

Gerber_Arduino 测试台_20180617112038.zip 下载

第 4 步：平台箱设计 (CAD)

在开始焊接电子元件之前，我将向您展示我使用 solidworks 设计的这个盒子允许我生成 DXF 文件并将它们上传到 CNC 激光切割机以生产设计的盒子的软件；我们使用 5 毫米 MDF 木质材料制作了这个盒子，这将为我们的项目增添更好的外观，尤其是它的标签和标题，让我们可以更轻松地随身携带这个培训平台。

您可以从下面的文件中下载该项目的 DXF 文件